Question

【題目】有一包白色固體，可能含有硝酸鋇、氯化鈉、氫氧化鈉、硫酸鈉、硫酸銅中一種或幾種，為探究其組成，某同學進行了如下探究活動。

[探究活動一]

實驗1：取樣，加足量的水，充分攪拌，過濾，得到沉淀A和無色溶液B；

實驗2：取沉淀A在試管中，加入足量的稀鹽酸，沉淀部分溶解。

[探究活動二]為探究其他物質是否存在，該小組同學進行如圖實驗：

（1）由此可推出：原白色固體中一定含有______；

（2）由探究活動二得出，原白色固體中一定沒有_______；

（3）由探究活動一、二仍不能確定原白色固體中是否含有的是________；

（4）無色溶液B中一定含有的溶質有_____。

Answer 1

【答案】硝酸鋇、氫氧化鈉和硫酸銅 氯化鈉 硫酸鈉 氫氧化鈉、硫酸鈉和硝酸鈉

【解析】

在[探究活動一]中，通過實驗1得到沉淀和無色溶液B，在硝酸鋇、氯化鈉、氫氧化鈉、硫酸鈉、硫酸銅中，可以形成沉淀的為①硝酸鋇與硫酸鈉應生成硫酸鋇沉淀和硫酸鈉，②硝酸鋇與硫酸銅反應生成硫酸鋇沉淀和硝酸銅，③氫氧化鈉與硫酸銅反應生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，④氫氧化鈉與反應生成的硝酸銅反應生成氫氧化銅沉淀和硝酸鈉，而溶液B為無色，說明溶液中沒有銅離子，因此根據(jù)質量守恒定律，硫酸銅要么不含有，要么其中的銅全部與氫氧化鈉反應生成了氫氧化銅沉淀和無色的硫酸鈉溶液或硝酸鈉；而在實驗2中沉淀加入稀鹽酸部分溶解，說明有兩種沉淀，硫酸鋇不溶于稀鹽酸，氫氧化銅可以與稀鹽酸反應生成氯化銅和水，因此可以斷定沉淀為硫酸鋇和氫氧化銅，從而推出一定含有硝酸鋇、硫酸銅和氫氧化鈉，溶液B為無色，又結合原樣品中含有硫酸銅，證明硫酸銅與氫氧化鈉全部反應完畢，溶液中不存在硫酸銅了，而至于硫酸鈉、氯化鈉無法確定；

在[探究活動二]中，取[探究活動一]中的無色溶液B加入酚酞變紅，說明溶液顯堿性，因此其中含有氫氧化鈉，在將硫酸銅全部反應完畢后，仍有剩余；依次加入足量稀硝酸、硝酸鋇和適量的硝酸銀溶液，沒有沉淀產(chǎn)生，說明沒有氯化鈉的存在，至于硫酸鈉是否存在無法驗證。

（1）根據(jù)[探究活動一]分析可知，一定含有的硝酸鋇、氫氧化鈉、硫酸銅，而氯化鈉和硫酸鈉無法判斷，根據(jù)[探究活動二]分析可知，加入硝酸銀無沉淀生成，說明一定沒有氯化鈉，而所以步驟無法驗證硫酸鈉的存在，因此原白色固體中一定含有硝酸鋇、氫氧化鈉和硫酸銅；

（2）加入硝酸銀，若存在氯化鈉，則一定生成白色沉淀氯化銀，而加入硝酸銀后無沉淀生成，所以一定不含有氯化鈉；

（3）因為驗證硫酸鈉存在需要通過硫酸根與鋇離子生成沉淀的現(xiàn)象判斷，硫酸鈉具有的性質，硫酸銅同樣具有，所以無法得出是否含有硫酸鈉；

（4）固體中一定含有硝酸鋇、氫氧化鈉和硫酸銅，而氫氧化鈉含量最多，因此硝酸鋇與硫酸銅反應生成硫酸鋇沉淀和可溶性的硝酸銅，氫氧化鈉與硫酸銅反應生成氫氧化銅沉淀和可溶性的硫酸鈉，氫氧化鈉與硝酸銅反應生成氫氧化銅沉淀和可溶性的硝酸鈉，所以可以推出溶質中有生成的硫酸鈉和硝酸鈉，另外氫氧化鈉過量，所以溶質中還含有剩余的氫氧化鈉，因此B中溶質為氫氧化鈉、硫酸鈉和硝酸鈉。